Определить схему подключения, тип транзистора. Записать систему уравнений для дифференциальных параметров. Рассчитать данные параметры, и отобразить исходные данные для расчетов на ВАХ. Пояснить физический смысл дифференциальных параметров.
Рисунок 1 – Входные и выходные характеристики
Решение
По виду входных и выходных характеристик определили, что транзистор включен по схеме с общим эмиттером (ОЭ). Тип транзистора n-p-n. Схема включения транзистора показана на рисунке 2.
Рисунок 2 – Включение биполярного транзистора по схеме с общим эмиттером
В транзисторе, включенном по схеме с общим эмиттером, имеет место усиление не только по напряжению, но и по току. Входными параметрами для данной схемы является ток базы Iб и напряжение на коллекторе Uк, а выходными характеристиками – ток коллектора Iк и напряжение на эмиттере Uкэ.
Дифференциальные параметры устанавливают связь между небольшими изменениями токов и напряжений. В качестве независимых параметров берем входной ток Iб и выходное напряжение Uкэ:
&UБЭ=f(IБ,UКЭ)&IК=f(IБ,UКЭ) . (1)
Тогда система уравнений для дифференциальных параметров для транзистора, включенного по схеме с ОЭ, имеет вид:
&∆UБЭ=h11э∆IБ+h12э∆UКЭ&∆IК=h21э∆IБ+h22э∆UКЭ,(2)
где h11э=∆UБЭ∆IБUКЭ=const - входное сопротивление транзистора, при постоянном значении напряжения UКЭ;
h12э=∆UБЭ∆UКЭIБ=const - коэффициент обратной связи по напряжению;
h21э=∆IК∆IБUКЭ=const - коэффициент передачи тока в схеме ОЭ, характеризующий усилительные свойства транзистора при постоянном значении напряжения UКЭ и часто обозначаемый через β;
h22э=∆IК∆UКЭIБ=const - выходная проводимость транзистора при постоянном токе базы.
Расчет дифференциальных параметров транзистора
. Используя семейства входных и выходных характеристик транзистора, находим h-параметры графическим путем (рисунок 3).
Рисунок 3 – Определение h-параметров по статическим характеристикам транзистора
На выходной характеристике отметили точку А, абсцисса которой соответствует напряжению UКЭ=2,5 В, а ордината IК=32 мА